ESP32-S3-LCD-1.85 是一款支持 2.4GHz Wi-Fi 和蓝牙 BLE 5 的微控制器开发板。集成大容量 Flash 和 PSRAM,板载 1.85 英寸 LCD 屏 (可选择触控版本),可流畅运行 LVGL 等 GUI 界面程序;结合多种外设接口,可快速开发 ESP32-S3 的 HMI 等应用。
1、ESP32-S3R8 2、16MB Flash 3、QST 姿态传感器 4、TCA9554PWR 5、PCM5101音频解码芯片 6、功放芯片 7、电池充电管理芯片 8、ME6217C33M5G 9、RTC 时钟芯片 10、贴片陶瓷天线 11、IPEX 1 代座子 12、Micro SD 卡座 13、喇叭接口 | 14、音量调节旋钮 15、麦克风 16、UART 接口 17、电源指示灯 18、USB Type-C 接口 19、接入可充电的 RTC 电池 20、充电指示灯 21、I2C 接口 22、RESET 按键 23、BOOT 按键 24、系统电池接口 25、电池供电控制按键 |
引脚丝印 | 功能 | 说明 |
GND | GND | 电源地 |
3V3 | 3V3 | 对外输出3.3V |
SCL | SCL(GPIO10) | I2C 时钟线,不可用作普通GPIO |
SDA | SDA(GPIO11) | I2C 数据线,不可用作普通GPIO |
引脚丝印 | 功能 | 说明 |
GND | GND | 电源地 |
3V3 | 3V3 | 对外输出3.3V |
TXD | TXD(GPIO43) | UART 数据发送或用作普通GPIO |
RXD | RXD(GPIO44) | UART 数据接收或用作普通GPIO |
参数名称 | 参数 |
接口 | USB Type-C |
主控芯片 | ESP32-S3 |
屏幕类型 | TFT |
屏幕控制芯片 | Display :ST77916 |
板载设备 | 姿态传感器 :QMI8658 |
RTC时钟 :PCF85063 | |
PCM音频解码 :PCM5101 | |
MIC | |
Micro SD | |
电池充电管理模块 | |
产品尺寸 | 49.95(H)x 48.08(V) mm |
LCD引脚 | ESP32S3 |
LCD_SDA0 | GPIO46 |
LCD_SDA1 | GPIO45 |
LCD_SDA2 | GPIO42 |
LCD_SDA3 | GPIO41 |
LCD_SCK | GPIO40 |
LCD_CS | GPIO21 |
LCD_TE | GPIO18 |
LCD_RST | EXIO2 |
LCD_BL | GPIO5 |
SD Card | ESP32S3 |
SD_D0 / MISO | GPIO16 |
SD_CMD / MOSI | GPIO17 |
SD_SCK / SCLK | GPIO14 |
SD_D3 / CS | EXIO3 |
SD_D1 | NC |
SD_D2 | NC |
QMI8658 | ESP32S3 |
IMU_SCL | GPIO10 |
IMU_SDA | GPIO11 |
IMU_INT1 | EXIO5 |
IMU_INT2 | EXIO4 |
PCF85063ATL | ESP32S3 |
RTC_SCL | GPIO10 |
RTC_SDA | GPIO11 |
RTC_INT | GPIO9 |
Buzzer | ESP32S3 |
MIC_WS | GPIO2 |
MIC_SCK | GPIO15 |
MIC_SD | GPIO39 |
PCM5101 | ESP32S3 |
Speak_DIN | GPIO47 |
Speak_LRCK | GPIO38 |
Speak_BCK | GPIO48 |
ESP32-S3-LCD-1.85 目前提供 Arduino IDE 和 ESP-IDF 两种开发工具和框架,提供了灵活的开发选择,你可以根据项目需求和个人习惯选择适合的开发工具。
Arduino IDEArduino IDE是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台。不需要太多基础,简单学习后,你也可以快速地进行开发。同时,Arduino 拥有庞大的全球用户社区,提供了海量的开源代码、项目示例和教程,还有丰富的库资源,封装了复杂功能,让开发者能快速实现各种功能。 | |
ESP-IDFESP-IDF,全称Espressif IDE,是乐鑫科技为 ESP系列芯片推出的专业开发框架。它使用C语言开发,包括编译器、调试器、烧录工具等,可在命令行下或使用集成开发环境(如 Visual Studio Code 配合 Espressif IDF 插件)进行开发,插件提供代码导航、项目管理、调试等功能。 |
这两种开发方式各有其优势,开发者可以根据自身需求和技能水平进行选择。Arduino 适合初学者和非专业人士,因其简单易学、上手快。而对于有专业背景或对性能要求较高的开发者,ESP-IDF 是更好的选择,它提供了更高级的开发工具和更强的控制能力,适用于复杂项目的开发。
本章介绍 Arduino 环境搭建,包括 Arduino IDE、ESP32板管理、相关库的安装,程序编译下载及示例程序测试,帮助用户掌握开发板,便于二次开发。
文件
-> 偏好设置
https://espressif.github.io/arduino-esp32/package_esp32_index.json
①. 在侧边栏选择“BOARDS MANAGER”(板管理);
②. 在搜索框中输入要安装的板名称“ESP32”;
③. 在方框处选择 版本号;
④. 点击“INSTALL”(安装)。
板名称 | 板安装要求 | 版本号要求 |
---|---|---|
esp32 by Espressif Systems | “离线”安装/“在线”安装 | ≥3.0.2 |
①. 在侧边栏选择“LIBRARY MANAGER”(库管理);
②. 在搜索框中输入要安装的库名称,如“Adafruit NeoMatrix”;
③. 在方框处选择库版本,若无特殊要求,默认最新版即可,点击“INSTALL”(安装)。
①. 软件窗口会显示库的安装进度;
②. 安装完成后,库的状态会变成“x.x.x版本 installed”。
库名称 | 说明 | 版本 | 库安装要求 |
---|---|---|---|
LVGL | 图形库 | v8.3.10 | “离线”安装 |
ESP32-audioI2S-master | 音频解码库 | v2.0.0 | “离线”安装 |
示例程序 | 基础例程说明 | 依赖库 |
---|---|---|
LVGL_Arduino | 测试板载设备功能 | LVGL,ESP32-audioI2S-master |
【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
setup()
内部主要执行多个初始化函数,用来配置和初始化与Arduino连接的硬件组件,如RTC、陀螺仪、LCD显示、SD卡、音频模块、麦克风等。通过这些初始化,确保硬件能够正常工作Lvgl_Init()
)和模拟触摸功能(Simulated_Touch_Init()
)Lvgl_Example1()
和Driver_Loop()
进一步设置系统的初始状态和创建任务Lvgl_Loop()
是一个LVGL库的循环函数,用于处理图形界面的更新、事件响应和其他与UI相关的操作。在嵌入式系统中,图形库通常需要在主循环中频繁调用,以保持界面的刷新和交互的实时性vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(5))
用于让任务暂停5毫秒。vTaskDelay
是FreeRTOS中的延时函数,目的是降低CPU的使用率,避免占用过多的时间片,确保系统的其他任务(如外设处理)也能够按时执行pinMode(BOOT_KEY_PIN, INPUT)
:将 BOOT_KEY_PIN 引脚设置为输入模式,以便检测该引脚上的按键输入style_checked
,设置了背景颜色、不透明度、边框颜色、宽度、内边距、圆角、阴影颜色、宽度、扩散、水平和垂直偏移等属性,这个样式可能用于突出显示当前被选中的对象xTaskCreatePinnedToCore(TouchTask, "TouchTask", 4096, NULL, 4, NULL, 1)
:创建一个名为 “TouchTask” 的任务,并将其固定到特定的核心上执行。这个任务可能用于持续检测按键输入并模拟触摸操作digitalRead
函数检测 PWR_KEY_Input_PIN 的输入状态。如果该引脚被按下(即读取到低电平),设置PWR_Flag
标志为 1。如果此时Boot_Flag
已经被设置,说明两个按键可能同时被按下,此时设置OK_Flag
标志为 1。如果引脚未被按下且OK_Flag
为假,说明按键被松开且没有触发特殊操作,此时增加Switch_count
变量的值Boot_Flag
标志为 1。如果此时PWR_Flag
已经被设置,说明两个按键可能同时被按下,此时设置OK_Flag
标志为 1。如果引脚未被按下且OK_Flag
为假,说明按键被松开且没有触发特殊操作,此时增加Next_count
变量的值。vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(10))
进行短暂的延迟,避免过度占用 CPU 资源【运行效果】
参数 | 功能 | 说明 |
SD Card | 显示 SD 卡的大小 | 连接SD卡,若识别失败请将SD卡格式化为FAT32格式(首次识别失败请等待一会后复位下再查看) |
Flash Size | 显示 Flash 大小 | 当前板载 16MB Flash |
Battery Voltage | 电池电压 | 连接电池时可检测到电池电压 |
Angular deflection | 显示板子角度偏移 | 显示三个方向的偏移 |
RTC Time | 显示 RTC 时间 | 显示当前 RTC 时间 RTC 时间与当前时间不一致,是因为掉电状态下并不能留存数据,如需要保持 RTC 时间正常,则需连接 RTC 电池并更新 RTC 时间 |
Wireless scan | 显示扫描到的WIFI个数 | 扫描结束会在末尾显示 Scan Finish |
Backlight brightness | 亮度滑动条 | 调节屏幕亮度 |
// 指令 Turn on the backlight Turn off the backlight Backlight is brightest Backlight is darkest
环境初始状态默认为英文识别环境,按照以下步骤可切换为中文识别模型或还原为英文识别模型
【 中文识别环境搭建 】
英文识别环境搭建
ESP-IDF开发
本章介绍 ESP-IDF 环境搭建,包括 Visual Studio、Espressif IDF插件的安装,程序编译下载及示例程序测试,帮助用户掌握开发板,便于二次开发。
esp-idf: configure esp-idf extension
插件名称 | 插件安装要求 | 版本号要求 |
---|---|---|
Espressif IDF | “离线”安装/“在线”安装 | ≥5.3.1 |
示例程序 | 基础例程说明 |
---|---|
ESP32-S3-LCD-1.85-Test | 测试板载设备功能 |
【程序说明】
【硬件连接】
【代码分析】
feed_handler
),另一个负责语音命令检测和识别(detect_hander
)【运行效果】
参数 | 功能 | 说明 |
SD Card | 显示 SD 卡的大小 | 连接SD卡,若识别失败请将SD卡格式化为FAT32格式(首次识别失败请等待一会后复位下再查看) |
Flash Size | 显示 Flash 大小 | 当前板载 16MB Flash |
Battery Voltage | 电池电压 | 连接电池时可检测到电池电压 |
Angular deflection | 显示板子角度偏移 | 显示三个方向的偏移 |
RTC Time | 显示 RTC 时间 | 显示当前 RTC 时间 RTC 时间与当前时间不一致,是因为掉电状态下并不能留存数据,如需要保持 RTC 时间正常,则需连接 RTC 电池并更新 RTC 时间 |
Wireless scan | 显示扫描到的WIFI个数 | 扫描结束会在末尾显示 Scan Finish |
Backlight brightness | 亮度滑动条 | 调节屏幕亮度 |
// 指令 Turn on the backlight Turn off the backlight Backlight is brightest Backlight is darkest
环境初始状态默认为英文识别环境,按照以下步骤可切换为中文识别模型或英文识别模型
注释①处则切换为英文识别模型
注释②处则切换为中文识别模型
生成语音控制指令
①.输入 python --version 出现python版本号,则表示已安装
②.输入 where python 查看python安装位置
C盘下的Python环境为安装VS Code时自动安装的Python环境;
E盘下是以下步骤用到的python环境
cd /d E:\download\Generate_Chinese_command
python multinet_pinyin.py "要转为拼音的中文" 例:python multinet_pinyin.py "你好微雪电子"
cd /d E:\download\Generate_English_command
python gen_sr_commands.py "要转为音素的英文" 例:python gen_sr_commands.py "hello waveshare"
...\ESP32-S3-LCD-1.85-Demo\Firmware
ESP32-S3
及 USB
(大部分设备选择USB,具体以产品硬件设计为准)①.选择与开发板所对应的COM口
②.选择BAUD为最高的1152000
③.点击“...”选择waveshare提供的bin文件,并手动输入下载地址“0x00”,最左侧勾选
④.开始烧录
资料
这种情况可能是由于 Flash 空白导致 USB 口不稳定,可长按BOOT按键,同时按下RESET,然后松开RESET,再松开BOOT按键,此时模块可进入下载模式烧录固件(程序)即可解决该情况。
①通过设备管理器查看: 按下Windows + R键打开“运行”对话框; 输入devmgmt.msc并按回车键打开设备管理器; 展开“端口(COM和LPT)”部分,这里会列出所有的COM端口及其当前状态。
②使用命令提示符查看: 打开命令提示符(CMD); 输入mode命令,这将显示所有COM端口的状态信息。
③查看硬件连接: 如果你已经连接了外部设备到COM口,通常设备会占用一个端口号,可以通过查看连接的硬件来确定使用的是哪个端口。
①使用dmesg命令查看: 打开终端。
②使用ls命令查看: 输入ls /dev/ttyS*或ls /dev/ttyUSB*来列出所有的串口设备。
③使用setserial命令查看: 输入setserial -g /dev/ttyS*来查看所有串口设备的配置信息。
与运行的示例相关,不同程序刷新帧率不同。
不能
是否有使用 USB 转 UART 工具连接 UART 引脚,或者在 Tools 中启用 USB CDC
可以同时使用,不过由于音频占用内存较大,在使用音频功能时不能同时开启
MX1.25接口 3.7V锂电池
使用我们对应接口和输出电压的就可以,容量看客户需求
0x15,0x20,0x51
周一-周五(9:30-6:30)周六(9:30-5:30)
手机:13434470212
邮箱:services04@spotpear.cn
QQ:202004841